JP3483579B2 - プロピレン−エチレンブロック共重合体 - Google Patents
プロピレン−エチレンブロック共重合体Info
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Description
らなるマトリックス中に、均一なゴム状弾性体成分で構
成されるエチレン−プロピレン共重合部分が散在するプ
ロピレン−エチレンブロック共重合体に関する。詳しく
は、固さの異なるいくつかのゴム状弾性体の混合物では
なく、均一な性状を有するゴム状弾性体で構成されるエ
チレン−プロピレン共重合部分が散在することを特徴と
するプロピレン−エチレンブロック共重合体に関する。
部からなるマトリックス中にエチレン−プロピレン共重
合部分の割合が大きな共重合部が散在するプロピレン−
エチレンブロック共重合体に関する。詳しくは、エチレ
ン含有量に対し、相対的に結晶性ポリエチレンの割合が
少なく、その結果エチレン−プロピレン共重合部分の割
合が大きな共重合部が散在することを特徴とするプロピ
レン−エチレンブロック共重合体に関する。
して、プロピレン−エチレンブロック共重合体の改良検
討が広く行われてきたが、その中でも有力なアプローチ
としてポリマーの固体構造面からの検討がある。すなわ
ち、プロピレン−エチレンブロック共重合体はマトリッ
クスを形成するプロピレン単独重合部と、ゴム状弾性体
を形成するエチレン−プロピレン共重合部とから構成さ
れるが、このような固体構造に起因する強度特性への影
響を、各部の割合、各部の分子量、立体規則性といった
因子で捉え、ポリマーデザインにそれを反映し、更にそ
のようなポリマーを製造する重合技術にフィードバック
していくものである。
エチレン−プロピレン共重合部の分子量が剛性と耐衝撃
性の物性バランスに支配的に影響することが明らかにな
ってきた。
たプロピレン−エチレンブロック共重合体の登場が待望
されていた。
プロピレン−エチレンブロック共重合体を提供すること
を目的とするものである。
重ねた結果、本発明を完成させた。すなわち、本発明は
以下に示すプロピレン−エチレンブロック共重合体を提
供するものである。
有するプロピレン−エチレンブロック共重合体。
重)が0.01〜1000g/10分であり、 (b)常温キシレン不溶成分の13C−NMRで測定した立体
規則性指標〔mmmm〕分率が98.9%以上であり、 (c)常温キシレン可溶成分が(c1)、(c2)及び(c
3)である (c1)3〜50重量%であること (c2)パルスNMRで測定したT1緩和時間成分が単一の緩
和成分からなること (c3)13C−NMRで測定したエチレン含有量をx重量%と
したときに、パルスNMRで測定したT1緩和時間y(ミリ
秒)が次の関係式(I)を満たすこと y≦0.0014x3−0.0897x2−1.0593x+231.6……(I) [2]メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷
重)が0.3〜300g/10分である上記[1]に記載のプロピ
レン−エチレンブロック共重合体。
化合物、(c)電子供与体と、必要に応じて(d)ケイ
素化合物とから形成される固体触媒成分と、(B)有機
アルミニウム化合物と、必要に応じて(C)第3成分と
しての電子供与性化合物とからなる触媒を用いて重合さ
れた上記[2]に記載のプロピレン−エチレンブロック
共重合体。
化合物とを、(c)電子供与体の存在下、120〜150℃で
接触させた後、100〜150℃にて不活性溶媒により洗浄し
て得られる固体触媒成分、(B)有機アルミニウム化合
物及び(C)第3成分としての電子供与性化合物を含む
触媒を用いて重合された上記[2]に記載のプロピレン
−エチレンブロック共重合体。
化合物とを、(c)電子供与体および(d)ケイ素化合
物の存在下、120〜150℃で接触させた後、100〜150℃に
て不活性溶媒により洗浄して得られる固体触媒成分、
(B)有機アルミニウム化合物及び(C)第3成分とし
ての電子供与性化合物を含む触媒を用いて重合された上
記[2]に記載のプロピレン−エチレンブロック共重合
体。
有するプロピレン−エチレンブロック共重合体。
重)が0.01〜1000g/10分であり、 (b)常温キシレン不溶成分の13C−NMRで測定した立体
規則性指標〔mmmm〕分率が98.9%以上であり、 (c')常温キシレン可溶成分が(c1)及び(c4)である (c1)3〜50重量%であること (c4)13C−NMRで測定したエチレン含有量をx重量%と
し、プロピレン−エチレンブロック共重合体の透過型電
子顕微鏡写真の画像から求めたエチレン−プロピレン共
重合部分と結晶性ポリエチレン部分の合計重量に対する
同結晶性ポリエチレン部分の重量割合をz(%)とした
ときに、式(II)の関係を満たすこと z≦0.016x2−0.069x−1.34 ……(II) [7]メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷
重)が0.3〜300g/10分である上記[6]に記載のプロピ
レン−エチレンブロック共重合体。
化合物、(c)電子供与体と、必要に応じて(d)ケイ
素化合物とから形成される固体触媒成分と、(B)有機
アルミニウム化合物と、必要に応じて(C)第3成分と
しての電子供与性化合物とからなる触媒を用いて重合さ
れた上記[7]に記載のプロピレン−エチレンブロック
共重合体。
化合物とを、(c)電子供与体の存在下、120〜150℃で
接触させた後、100〜150℃にて不活性溶媒により洗浄し
て得られる固体触媒成分、(B)有機アルミニウム化合
物及び(C)第3成分としての電子供与性化合物を含む
触媒を用いて重合された上記[7]に記載のプロピレン
−エチレンブロック共重合体。
化合物とを、(c)電子供与体および(d)ケイ素化合
物の存在下、120〜150℃で接触させた後、100〜150℃に
て不活性溶媒により洗浄して得られる固体触媒成分、
(B)有機アルミニウム化合物及び(C)第3成分とし
ての電子供与性化合物を含む触媒を用いて重合された上
記[7]に記載のプロピレン−エチレンブロック共重合
体。
率とアイゾット衝撃強度(−30℃)の相関図である。第
2図は、実施例7〜12及び比較例11〜20の曲げ弾性率と
アイゾット衝撃強度(−30℃)の相関図である。第3図
は、本発明の一例を示すポリマーの透過型電子顕微鏡写
真である。第4図は、第3図におけるポリマーの一部を
示す透過型電子顕微鏡写真である。第5図は、第4図か
ら取り出した「エチレン−プロピレン共重合体と結晶性
ポリエチレン」の部分である。第6図は、第5図から取
り出した「結晶性ポリエチレン」の部分である。
主成分としてのプロピレン単独重合体とエチレン−プロ
ピレン共重合体及びエチレン単独重合体とからなる組成
物であり、典型的にはプロピレン−エチレンブロック共
重合法により製造されるがこれに限定されるものではな
く、上記各重合体のブレンド物であってもよい。
常温キシレン可溶分が前記構成要件(c1),(c2)及び
(c3)を満足するプロピレン−エチレンブロック共重合
体(I)と、(c1)及び(c4)を満足するプロピレン−
エチレンブロック共重合体(II)に分類される。
(I)の最大の特徴は、エチレン−プロピレン共重合部
が均一なゴム状弾性体で占められ、その結果、剛性ほか
の物性を損なうことなく、特に耐衝撃性が改良されたブ
ロック共重合体を形成していることにある。
体(II)の最大の特徴は、エチレン−プロピレン共重合
部分と結晶性ポリエチレンの合計量に対する結晶性ポリ
エチレンの含有量が少ないことにある。その結果、剛性
を低下させることなく特に低温耐衝撃性の改良されたブ
ロック共重合体を形成している。
メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷重)が0.
01〜1000g/10分であり、好ましくは0.3〜300g/10分であ
る。0.01g/10分より小さければ、成形が困難であり、10
00g/10分より大きければ剛性や耐衝撃性などの強度特性
が不充分である。
は、常温キシレン不溶成分が13C−NMRで測定した立体規
則性指標〔mmmm〕分率で98.9%以上である。
は後述する。
成分であり、この測定方法で得られた立体規則性指標
〔mmmm〕分率は、アイソタクチックペンタッド分率とも
言われ、ポリプロピレン分子鎖中の全プロピレンモノマ
ー単位において存在する、5個連続してメソ結合してい
るプロピレンモノマー単位の割合である。従って、この
アイソタクチックペンタッド分率が高いほど、アイソタ
クチック構造を有するポリプロピレンで占められる割合
が高いことを示す。この立体規則性指標〔mmmm〕分率で
98.9%より小さければ、剛性、表面硬度、耐熱性が劣
り、不充分である。
常温キシレン可溶成分について、先ず可溶成分量が共重
合体全体の3〜50重量%あることが必要である。
レン共重合部成分であり、該可溶成分の量が3重量%よ
り少なければ耐衝撃性が不足し、50重量%より多ければ
剛性、表面硬度、耐熱性が劣り、不充分である。
(I)は、常温キシレン可溶成分について、先ず、パル
スNMRで測定したT1緩和時間成分が単一の緩和成分から
なること、及び13C−NMRで測定したエチレン含有量をx
重量%としたとき、パルスNMRで測定したT1緩和時間y
(ミリ秒)が次の関係式(I)を満たすことである。
レン共重合部成分で結晶性ポリエチレンを含まない。
時間の測定方法は後述する。この測定の技術的な意味は
以下のとおりである。所定の周波数の電磁波を試料にパ
ルス照射するのであるが、これにより励起される、試料
の核磁気モーメントが元の状態に戻るのに必要な時間の
大小が試料の分子運動性の高低を示す。T1緩和時間が小
さいことは、試料の分子運動の周波数領域が低いことに
対応する。常温キシレン可溶成分量の等しい試料を用い
て測定した場合、T1緩和時間が小さい試料の耐衝撃性が
高い。このことは、衝撃試験の測定のタイムスケール
(時間的尺度)と上記周波数領域が近いことを示唆す
る。具体的には、後記第1表、第2表に示すように、T1
緩和時間はミリ秒単位で観察されたことから、試料に衝
撃を与えた場合に生じる破壊の発生から終了までの時間
もミリ秒単位であると示唆される。
は、均一な成分に近い性状を有することを意味する。つ
まり、式(I)が意味することは、エチレン−プロピレ
ン共重合部がエチレン濃度に対し、分子運動の周波数領
域が低く、単一成分に近いゴム状弾性体で構成されるこ
とを示す。
パルスと90゜パルスの照射時間間隔)をとり、縦軸に90
゜パルス照射後の信号強度M(τ)としたときのln{M
(∞)−M(τ)}をとってプロットしたとき、その直
線の傾き(右肩下がり)のマイナス逆数値で与えられ
る。ここで、T1緩和時間が小さければ直線の傾きが大き
く、信号強度M(τ)がより短時間で減衰する。更に、
上記のプロットした点を結んだ線が幾つもの傾きの異な
る直線で構成される場合は複数成分から構成されること
から単一成分であるには単一の直線で構成される必要が
ある。
キシレン可溶成分をパルスNMRで測定したときに得られ
るT1緩和時間成分が単一でなければ、耐衝撃強度が劣
る。又、式(I)を満たさなければ、耐衝撃強度が低下
する。
体(I)は、従来にない高性能の重合体であり、その示
す物性的特徴も剛性と耐衝撃強度、ロックウエル硬度と
耐衝撃強度、熱変形温度と耐衝撃強度といった物性が高
いレベルでバランスしている。
I)は、前記MFR、常温キシレン不溶分の立体規則性、常
温キシレン可溶成分量を満たすのに加えて、常温キシレ
ン可溶成分の13C−NMRで測定したエチレン含有量をx
(%)とし、プロピレン−エチレンブロック共重合体の
透過型電子顕微鏡写真の画像から求めたエチレン−プロ
ピレン共重合部分と結晶性ポリエチレン部分の合計重量
に対する同結晶性ポリエチレン部分の重量割合をz
(%)としたときに、式(II)の関係を満たす。
含有量の測定方法およびプロピレン−エチレンブロック
共重合体の透過型電子顕微鏡写真の画像から求めたエチ
レン−プロピレン共重合部分と結晶性ポリエチレン部分
の合計重量に対する同結晶性ポリエチレン部分の重量割
合を求める方法は後述する。
は、前述したようにエチレン含有重合体の大半がゴム状
弾性体(エチレン−プロピレン共重合体)で占められ、
そのために結晶性ポリエチレンの含有量が少ない。この
特徴を式(II)が示している。xとzの関係が式(II)
と満たさない場合は、必要な剛性を得ようとする場合
に、耐衝撃性が不足する。
も、従来にない高性能の重合体である。その物性的特徴
は剛性と耐衝撃強度、ロックウエル硬度と耐衝撃強度、
熱変形温度と耐衝撃強度といった物性バランスが高いレ
ベルでバランスしていることにある。
記の特性を満足すれば、その製造方法に限定されるもの
ではないが、高い立体規則性を有するプロピレン単独重
合体を有し、しかもエチレンとの共重合性にすぐれた重
合体を、特にMFRが0.3〜300g/10分程度の高分子量体で
得るには、メタロセン系触媒を用いるよりむしろチーグ
ラー型触媒を用いる方が好ましい。具体的に、例えば、
(A)(a)チタン化合物、(b)マグネシウム化合
物、(c)電子供与体と、必要に応じて(d)ケイ素化
合物とから形成される固体触媒成分と、(B)有機アル
ミニウム化合物と、必要に応じて(C)第3成分として
の電子供与性化合物とからなる触媒およびその触媒を用
いて重合する方法が挙げられる。特に、本発明に用いる
固体触媒成分の調製方法において、マグネシウム化合物
とチタン化合物とを、電子供与性化合物および必要に応
じてケイ素化合物の存在下、120〜150℃にて接触させた
後、100〜150℃にて不活性溶媒により洗浄するのがよ
い。
いて説明する。
マグネシウム化合物、(c)電子供与体と、必要に応じ
て(d)ケイ素化合物とから形成されるものである。
(III) TiX1p(OR1)4−p ……(III) で表されるチタン化合物を好ましく用いることができ
る。
示し、その中でも塩素原子および臭素原子が好ましく、
塩素原子が特に好ましい。R1は炭化水素基であって、飽
和基や不飽和基であってもよく、直鎖状のものや分枝鎖
を有するもの、あるいは環状のものであってもよい。さ
らには、イオウ、窒素、酸素、ケイ素、リンなどのヘテ
ロ原子を含むものであってもよい。好ましくは炭素数1
〜10の炭化水素基、特にアルキル基、アルケニル基、シ
クロアルケニル基、アリール基およびアラルキル基など
が好ましい。中でも直鎖状または分岐鎖を有するアルキ
ル基が好ましい。−OR1が複数存在する場合にはそれら
は互いに同じでも異なってもよい。R1の具体例として
は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピ
ル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、
n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n
−オクチル基、n−デシル基、アリル基、ブテニル基、
シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニ
ル基、フェニル基、トリル基、ベンジル基、フェネチル
基などが挙げられる。pは0〜4の整数を示す。
例としては、テトラメトキシチタン,テトラエトキシチ
タン,テトラ−n−プロポキシチタン,テトライソプロ
ポキシチタン,テトラ−n−ブトキシチタン,テトライ
ソブトキシチタン,テトラシクロヘキシロキシチタン,
テトラフェノキシチタン等のテトラアルコキシチタン;
四塩化チタン,四臭化チタン,四ヨウ化チタン等のテト
ラハロゲン化チタン;メトキシチタントリクロリド,エ
トキシチタントリクロリド,プロポキシチタントリクロ
リド,n−ブトキシチタントリクロリド,エトキシチタン
トリブロミド等のトリハロゲン化アルコキシチタン;ジ
メトキシチタンジクロリド,ジエトキシチタンジクロリ
ド,ジイソプロポキシチタンジクロリド,ジ−n−プロ
ポキシチタンジクロリド,ジエトキシチタンジブロミド
等のジハロゲン化ジアルコキシチタン;トリメトキシチ
タンクロリド,トリエトキシチタンクロリド,トリイソ
プロポキシチタンクロリド,トリ−n−プロポキシチタ
ンクロリド,トリ−n−ブトキシチタンクロリド等のモ
ノハロゲン化トリアルコキシチタンなどを挙げることが
できる。これらの中で、重合活性の面から、高ハロゲン
含有チタン化合物、特に四塩化チタンが好ましい。これ
らのチタン化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、ま
た2種以上を組み合わせて用いてもよい。
般式(IV) MgR2R3 ……(IV) で表されるマグネシウム化合物を好ましく用いることが
できる。
素基、OR4基(R4は炭化水素基)またはハロゲン原子を
表す。ここで、R2およびR3の炭化水素基としては、炭素
数1〜12のアルキル基、シクロアルキル基、アリール
基、アラルキル基等を、OR4基としては、R4が炭素数1
〜12のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ア
ラルキル基等を、ハロゲン原子としては、塩素、臭素、
ヨウ素、フッ素等を挙げることができる。また、R2およ
びR3は、同一でも異なってもよい。
具体例としては,ジメチルマグネシウム,ジエチルマグ
ネシウム,ジイソプロピルマグネシウム,ジブチルマグ
ネシウム,ジヘキシルマグネシウム,ジオクチルマグネ
シウム,エチルブチルマグネシウム,ジフェニルマグネ
シウム,ジシクロヘキシルマグネシウム等のアルキルマ
グネシウム,アリールマグネシウム;ジメトキシマグネ
シウム,ジエトキシマグネシウム,ジプロポキシマグネ
シウム,ジブトキシマグネシウム,ジヘキシロキシマグ
ネシウム,ジオクトキシマグネシウム,ジフェノキシマ
グネシウム,ジシクロヘキシロキシマグネシウム等のア
ルコキシマグネシウム,アリロキシマグネシウム;エチ
ルマグネシウムクロリド,ブチルマグネシウムクロリ
ド,ヘキシルマグネシウムクロリド,イソプロピルマグ
ネシウムクロリド,イソブチルマグネシウムクロリド,t
−ブチルマグネシウムクロリド,フェニルマグネシウム
ブロミド,ベンジルマグネシウムクロリド,エチルマグ
ネシウムブロミド,ブチルマグネシウムブロミド,フェ
ニルマグネシウムクロリド,ブチルマグネシウムイオダ
イド等のアルキルマグネシウムハライド,アリールマグ
ネシウムハライド;ブトキシマグネシウムクロリド,シ
クロヘキシロキシマグネシウムクロリド,フェノキシマ
グネシウムクロリド,エトキシマグネシウムブロミド,
ブトキシマグネシウムブロミド,エトキシマグネシウム
イオダイド等のアルコキシマグネシウムハライド,アリ
ロキシマグネシウムハライド;塩化マグネシウム,臭化
マグネシウム,ヨウ化マグネシウム等のハロゲン化マグ
ネシウム等を挙げることができる。
び立体規則性の面から、マグネシウムハライド、アルコ
キシマグネシウム、アルキルマグネシウム、アルキルマ
グネシウムハライドが好適に使用できる。
たはマグネシウムを含有する化合物から調製することが
できる。
ルコール類を接触させる方法が挙げられる。ここで、ハ
ロゲンとしては、ヨウ素、塩素、臭素、フッ素が挙げら
れる。これらの中ではヨウ素が好ましい。アルコール類
としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブ
タノール、オクタノールが挙げられる。
シウムアルコキシ化物(式中、R6は、炭素数1〜20の炭
化水素基を示す。)にハロゲン化物を接触される方法が
挙げられる。
ケイ素、四塩化スズ、四臭化スズ、塩化水素等が挙げら
れる。これらの中では、重合活性および立体規則性の面
から、四塩化ケイ素が好ましい。上記のR6としては、メ
チル基,エチル基,プロピル基,イソプロピル基,ブチ
ル基,イソブチル基,ヘキシル基,オクチル基等のアル
キル基;シクロヘキシル基;アリル基,プロペニル基,
ブテニル基等のアルケニル基;フェニル基,トリル基,
キシリル基等のアリール基;フェネチル,3−フェニルプ
ロピル基等のアラルキル基等が挙げられる。これらの中
では特に炭素数1〜10のアルキル基が好ましい。
アルコキシマグネシウム、アリロキシマグネシウムが挙
げられる。その中では、ジエトキシマグネシウムが好ま
しい。
組み合わせて用いてもよい。また、シリカ、アルミナ、
ポリスチレン等の支持体に担持して用いてもよく、ハロ
ゲン等との混合物として用いてもよい。
ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸、マロン酸、有機
酸もしくは無機酸のエステル類、モノエーテル、ジエー
テルもしくはポリエーテル等のエーテル類等の含酸素電
子供与体や、アンモニア、アミン、ニトリル、イソシア
ネート等の含窒素電子供与体を挙げることができる。こ
れらの中では、多価カルボン酸のエステル類が好まし
く、さらに好ましくは、芳香族多価カルボン酸のエステ
ル類である。重合活性の面から、特に芳香族ジカルボン
酸のモノエステルやジエステルが好ましい。また、エス
テル部の有機基が直鎖、分岐状または環状の脂肪族炭化
水素が好ましい。
ン酸,ナフタレン−2,3−ジカルボン酸、5,6,7,8−テト
ラヒドロナフタレン−1,2−ジカルボン酸、5,6,7,8−テ
トラヒドロナフタレン−2,3−ジカルボン酸、インダン
−4,5−ジカルボン酸、インダン−5,6−ジカルボン酸等
のジカルボン酸のメチル、エチル、n−プロピル、イソ
プロピル、n−ブチル、イソブチル、t−ブチル、n−
ペンチル、1−メチルブチル、2−メチルブチル、3−
メチルブチル、1,1−ジメチルプロピル、1−メチルペ
ンチル、2−メチルペンチル、3−メチルペンチル、4
−メチルペンチル、1−エチルブチル、2−エチルブチ
ル、n−ヘキシル、シクロヘキシル、b−ヘプチル、n
−オクチル、n−ノニル、2−メチルヘキシル、3−メ
チルヘキシル、4−メチルヘキシル、2−エチルヘキシ
ル、3−エチルヘキシル、4−エチルヘキシル、2−メ
チルペンチル、3−メチルペンチル、2−エチルペンチ
ル、3−エチルペンチル等のジアルキルエステルが挙げ
られる。これらの中では、フタル酸ジエステル類が好ま
しい。
n−ブチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジ−n−
ヘプチル、フタル酸ジエチルなどを好ましく挙げること
ができる。また、これらの化合物はそれぞれ単独で用い
てもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(c)成分に加えて、必要に応じて(d)成分として、
一般式(V) Si(OR7)qX34−q ……(V) で表されるケイ素化合物を用いることができる。ケイ素
化合物を用いることにより、触媒活性および立体規則性
の向上ならびに生成ポリマー中の微粉量の低減が図れる
場合がある。
し、これらの中で塩素原子および臭素原子が好ましく、
塩素原子が特に好ましい。R7は炭化水素基であって、飽
和基や不飽和基であってもよく、直鎖状のものや分枝鎖
を有するもの、あるいは環状のものであってもよく、さ
らにはイオウ、窒素、酸素、ケイ素、リンなどのヘテロ
原子を含むものであってもよい。好ましくは炭素数1〜
10の炭化水素基、特にアルキル基、アルケニル基、シク
ロアルケニル基、アリール基およびアラルキル基などが
好ましい、−OR7が複数存在する場合にはそれらは互い
に同じでも異なってもよい。R7の具体例としては、メチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n
−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、n−ペン
チル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチ
ル基、n−デシル基、アリル基、ブテニル基、シクロペ
ンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、フ
ェニル基、トリル基、ベンジル基、フェネチル基などが
挙げられる。qは0〜3の整数を示す。
としては、四塩化ケイ素、メトキシトリクロロシラン、
ジメトキシジクロロシラン、トリメトキシクロロシラ
ン、エトキシトリクロロシラン、ジエトキシジクロロシ
ラン、トリエトキシクロロシラン、プロポキシトリクロ
ロシラン、ジプロポキシジクロロシラン、トリプロポキ
シクロロシランなどを挙げることができる。これらの中
で特に四塩化ケイ素が好ましい。これらのケイ素化合物
は、それぞれ単独で用いてもよく、また2種以上を組み
合わせて用いてもよい。
しては、特に制限はないが、アルキル基、ハロゲン原
子、水素原子、アルコキシ基を有するもの、アルミノキ
サンおよびそれらの混合物を好ましく用いることができ
る。具体的には、トリメチルアルミニウム,トリエチル
アルミニウム,トリイソプロピルアルミニウム,トリイ
ソブチルアルミニウム,トリオクチルアルミニウム等の
トリアルキルアルミニウム;ジエチルアルミニウムモノ
クロリド,ジイソプロピルアルミニウムモノクロリド,
ジイソブチルアルミニウムモノクロリド,ジオクチルア
ルミニウムモノクロリド等のジアルキルアルミニウムモ
ノクロリド;エチルアルミニウムセスキクロリド等のア
ルキルアルミニウムセスキハライド;メチルアルミノキ
サン等の鎖状アルミノキサン等を挙げることができる。
これらの有機アルミニウム化合物の中では、炭素数1〜
5の低級アルキル基を有するトリアルキルアルミニウ
ム、特にトリメチルアルミニウム,トリエチルアルミニ
ウム,トリプロピルアルミニウムおよびトリイソブチル
アルミニウムが好ましい。また、これらの有機アルミニ
ウム化合物はそれぞれ単独で用いてもよいし、2種以上
を組み合わせて用いてもよい。
(C)第3成分としての電子供与性化合物を重合時に添
加する。この(C)第3成分としての電子供与性化合物
としては、Si−O−C結合を有する有機ケイ素化合物、
窒素含有化合物、リン含有化合物、酸素含有化合物を用
いることができる。このうち、重合活性および立体規則
性の面から、Si−O−C結合を有する有機ケイ素化合
物、エーテル類およびエステル類を用いることが好まし
く、特にSi−O−C結合を有する有機ケイ素化合物を用
いることが好ましい。
例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン、テトラブトキシシラン、テトライソブトキシシラ
ン、トリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシ
ラン、トリエチルメトキシシラン、トリエチルエトキシ
シラン、エチルイソプロピルジメトキシシラン、n−プ
ロピルイソプロピルジメトキシシラン、ジイソプロピル
ジメトキシシラン、ジイソブチルジメトキシシラン、イ
ソプロピルイソブチルジメトキシシラン、ジ−t−ブチ
ルジメトキシシラン、t−ブチルメチルジメトキシシラ
ン、t−ブチルエチルジメトキシシラン、t−ブチルプ
ロピルジメトキシシラン、t−ブチルイソプロピルジメ
トキシシラン、t−ブチルブチルジメトキシシラン、t
−ブチルイソブチルジメトキシシラン、t−ブチル(s
−ブチル)ジメトキシシラン、t−ブチルアミルジメト
キシシラン、t−ブチルヘキシルジメトキシシラン、t
−ブチルヘプチルジメトキシシラン、t−ブチルオクチ
ルジメトキシシラン、t−ブチルノニルジメトキシシラ
ン、t−ブチルデシルジメトキシシラン、t−ブチル
(3,3,3−トリフルオロメチルプロピル)ジメトキシシ
ラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、シクロ
ヘキシルエチルジメトキシシラン、シクロヘキシルプロ
ピルジメトキシシラン、シクロヘキシルイソブチルジメ
トキシシラン、シクロペンチル−t−ブチルジメトキシ
シラン、シクロヘキシル−t−ブチルジメトキシシラ
ン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、ジシクロヘキ
シルジメトキシシラン、ビス(2−メチルシクロペンチ
ル)ジメトキシシラン、ビス(2,3−ジメチルシクロペ
ンチル)ジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラ
ン、フェニルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシ
シラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメト
キシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、ブチル
トリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、
t−ブチルトリメトキシシラン、s−ブチルトリメトキ
シシラン、アミルトリメトキシシラン、イソアミルトリ
メトキシシラン、シクロペンチルトリメトキシシラン、
シクロヘキシルトリメトキシシラン、ノルボルナントリ
メトキシシラン、インデニルトリメトキシシラン、2−
メチルシクロペンチルトリメトキシシラン、シクロペン
チル(t−ブトキシ)ジメトキシシラン、イソプロピル
(t−ブトキシ)ジメトキシシラン、t−ブチル(イソ
ブトキシ)ジメトキシシラン、t−ブチル(t−ブトキ
シ)ジメトキシシラン、テキシルトリメトキシシラン、
テキシルイソプロポキシジメトキシシラン、テキシル
(t−ブトキシ)ジメトキシシラン、テキシルメチルジ
メトキシシラン、テキシルエチルジメトキシシラン、テ
キシルイソプロピルジメトキシシラン、テキシルシクロ
ペンチルジメトキシシラン、テキシルミリスチルジメト
キシシラン、テキシルシクロヘキシルジメトキシシラ
ン、1,1−ジメトキシ−2,6−ジメチル−1−シラシロキ
サン等が挙げられる。これらの有機ケイ素化合物はそれ
ぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用
いてもよい。
ソプロピルジメトキシシラン、ジイソブチルジメトキシ
シラン、t−ブチルメチルジメトキシシラン、シクロヘ
キシルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルイソブ
チルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシ
ラン、1,1−ジメトキシ−2,6−ジメチル−1−シラシロ
キサンのようなジメトキシシラン類を挙げることができ
る。これらの中でも、1,1−ジメトキシ−2,6−ジメチル
−1−シラシロキサン、ジシクロペンチルジメトキシシ
ラン、シクロヘキシルイソブチルジメトキシシランが特
に好ましい。
ピルピペリジン,2,6−ジイソプロピル−4−メチルピペ
リジン,N−メチル2,2,6,6−テトラメチルピペリジンな
どの2,6−置換ピペリジン類;2,5−ジイソプロピルアゾ
リジン,N−メチル2,2,5,5−テトラメチルアゾリジンな
どの2,5−置換アゾリジン類;N,N,N',N'−テトラメチル
メチレンジアミン,N,N,N',N'−テトラエチルメチレンジ
アミンなどの置換メチレンジアミン類;1,3−ジベンジル
イミダゾリジン,1,3−ジベンジル−2−フェニルイミダ
ゾリジンなどの置換イミダゾリジン類等が挙げられる。
ァイト、トリn−プロピルホスファイト、トリイソプロ
ピルホスファイト、トリn−ブチルホスファイト、トリ
イソブチルホスファイト、ジエチルn−ブチルホスファ
イト、ジエチルフェニルホスファイトなどの亜リン酸エ
ステル類等が挙げられる。
メチルテトラヒドロフラン,2,2,6,6−テトラエチルテト
ラヒドロフランなどの2,6−置換テトラヒドロフラン類;
1,1−ジメトキシ−2,3,4,5−テトラクロロシクロペンタ
ジエン,9,9−ジメトキシフルオレン,ジフェニルジメト
キシメタンなどのジメトキシメタン誘導体等が挙げられ
る。
の(a)チタン化合物、(b)マグネシウム化合物、
(c)電子供与体、および必要に応じて(d)ケイ素化
合物を、触媒温度条件を除き通常の方法で接触させれば
よく、接触手順については特に問わない。例えば、各成
分を炭化水素などの不活性溶媒の存在下で接触させても
よいし、予め炭化水素などの不活性溶媒で各成分を希釈
し、その後各成分を接触させてもよい。この不活性溶媒
としては、例えば、オクタン、デカン、エチルシクロヘ
キサンなどの脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素またはこ
れらの混合物を挙げることができる。
のマグネシウム1モルに対して、通常、0.5〜100モル、
好ましくは、1〜50モル使用する。このモル比が前記範
囲を逸脱すると触媒活性が不十分となることがある。ま
た、上記の電子供与体は、上記のマグネシウム化合物の
マグネシウム1モルに対して、通常、0.01〜10モル、好
ましくは、0.05〜1.0モル使用する。このモル比が前記
範囲を逸脱すると触媒活性や立体規則性が不十分となる
ことがある。
シウム化合物のマグネシウム1モルに対して、通常、0.
001〜100モル、好ましくは、0.005〜5.0モル使用する。
このモル比が前記範囲を逸脱すると触媒活性や立体規則
性の向上効果が十分に発揮されず、かつ生成ポリマー中
の微粉量が多くなることがある。
化合物(a),(b)及び(c)を加えた後、あるいは
前記化合物(a),(b),(c)及び(d)を加えた
後、120〜150℃、好ましくは125〜140℃の温度範囲にて
接触させることが好ましい。この接触温度が前記範囲外
では、触媒活性や立体規則性の向上効果が十分に発揮さ
れない場合がある。また、上記温度範囲での接触時間
は、通常、1分〜24時間、好ましくは、10分〜6時間で
ある。このときの圧力は、溶媒を使用する場合はその種
類、接触温度などにより、その範囲は変化するが、通
常、0〜50kg/cm2G、好ましくは0〜10kg/cm2Gの範囲に
て行う。また、この接触操作中は、接触の均一性および
接触効率の面から攪拌を行うことが好ましい。
行い、触媒担体としての役割をするマグネシウム化合物
に十分担持させることが好ましい。
化合物1モルに対して、通常、5000ミリリットル以下、
好ましくは、10〜1000ミリリットルの溶媒を使用する。
この比が前記範囲を逸脱すると接触の均一性や接触効率
が悪化することがある。
℃、好ましくは120〜140℃の温度にて不活性溶媒で洗浄
することが好ましい。この洗浄温度が上記範囲外では、
触媒活性や立体規則性の向上効果が十分に発揮されない
場合がある。この不活性溶媒としては、例えば、オクタ
ン、デカンなどの脂肪族炭化水素、メチルシクロヘキサ
ン、エチルシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素、トル
エン、キシレンなどの芳香族炭化水素、テトラクロロエ
タン、クロロフルオロ炭素類などのハロゲン化炭化水素
またはこれらの混合物を挙げることができる。これらの
なかでは、脂肪族炭化水素が好ましく使用される。
ョン、ろ過などの方式が好ましい。不活性溶媒の使用
量、洗浄時間、洗浄回数についても特に制限はないが、
1回の洗浄について、マグネシウム化合物1モルに対し
て、通常、100〜100000ミリリットル、好ましくは、100
0〜50000ミリリットルの溶媒を使用し、通常、1分〜24
時間、好ましくは、10分〜6時間接触させる。この比が
前記範囲を逸脱すると洗浄が不完全になることがある。
り、その範囲は変化するが、通常、0〜50kg/cm2G、好
ましくは、0〜10kg/cm2Gの範囲にて行う。また、洗浄
操作中は、洗浄の均一性および洗浄効率の面から攪拌を
行うことが好ましい。
ある。
化水素などの不活性溶媒中で保存することができる。
制限はないが、(A)成分の固体触媒成分は、チタン原
子に換算して、反応容積1リットル当たり、通常0.0000
5〜1ミリモルの範囲になるような量が用いられ、
(B)成分の有機アルミニウム化合物は、アルミニウム
/チタン原子比が通常1〜1000、好ましくは10〜500の
範囲になるような量が用いられる。この原子比が前記範
囲を逸脱すると触媒活性が不十分となることがある。ま
た、(C)第3成分として有機ケイ素化合物等の電子供
与性化合物を用いるときは、(C)電子供与性化合物/
(B)有機アルミニウム化合物モル比が、通常0.001〜
5.0、好ましくは0.01〜2.0、より好ましくは0.05〜1.0
の範囲になるような量が用いられる。このモル比が前記
範囲を逸脱すると十分な触媒活性および立体規則性が得
られないことがある。ただし、予備重合を行う場合は、
さらに低減することができる。
合体においては、重合活性、立体規則性および重合体パ
ウダー形態の面から、所望に応じ、先ずプロピレンの予
備重合を行ったのち、本重合を行ってもよい。この場
合、前記(A)固体触媒成分、(B)有機アルミニウム
化合物および必要に応じて(C)電子供与性化合物を、
それぞれ所定の割合で混合してなる触媒の存在下に、プ
ロピレンを通常1〜100℃の範囲の温度において、常圧
ないし50kg/cm2G程度の圧力で予備重合させ、次いで触
媒と予備重合生成物との存在下に、プロピレンとエチレ
ンを本重合させる。この本重合における重合形式につい
ては特に制限はなく、溶液重合、スラリー重合、気相重
合、バルク重合等のいずれに適用可能であり、さらに、
回分式重合法や連続重合法のどちらも適用可能であり、
異なる条件での2段階重合や多段重合も適用可能であ
る。
又は連続重合法のいずれの場合も一般的には先ずプロピ
レン単独重合部を製造し、次いで共重合部を製造する。
に原料プロピレンガスと分子量調整剤の水素ガス、触媒
を供給し、重合時間で重合量をコントロールしてプロピ
レン単独重合部を製造し、次いで後段の重合槽に生成ポ
リマーを移送して更に原料プロピレンガス、共重合モノ
マー、水素ガス、及び必要に応じて触媒を加えて共重合
部を製造し、ブロック共重合体を製造する。
制限はなく、重合活性の面から、通常、大気圧〜80kg/c
m2G、好ましくは2〜50kg/cm2G、重合温度は、通常、0
〜200℃、好ましくは、30〜100℃の範囲で適宜選ばれ
る。重合時間は、通常、5分〜20時間、好ましくは、10
分〜10時間程度である。
を行うことで調節することができる。また、窒素等の不
活性ガスを存在させてもよい。
分と(B)成分と(C)成分とを所定の割合で混合し、
接触させたのち、ただちにプロピレンを導入して重合を
おこなってもよいし、各触媒成分を接触後、0.2〜3時
間程度熟成させたのち、プロピレンとエチレンを導入し
て重合を行ってもよい。さらに、この触媒成分は不活性
溶媒やプロピレンなどに懸濁・希釈して供給することが
できる。
ことができる。すなわち、気相重合法においては、重合
後、重合器から排出されるポリマー粉体に、その中に含
まれるプロピレンやエチレンなどを除くために、窒素気
流などを通過させてもよいし、また、所望に応じて押出
機によりペレット化してもよく、その際、触媒を完全に
失活させるために、少量の水、アルコールなどを添加す
ることもできる。また、バルク重合法においては、重合
後、重合器から排出されるポリマーから完全にモノマー
を分離したのち、ペレット化することができる。
る。
の通りである。
た。
ようにして取得した。
ラスコに入れ、さらに2,6−ジ−tert−ブチル−p−ク
レゾール(BHT:酸化防止剤)1±0.05gを添加したの
ち、回転子及びパラキシレン700±10ミリリットルを投
入する。
作動させながら、140±5℃のオイルバスでフラスコを1
20±30分間加熱して、試料をパラキシレンに溶解させ
る。
を注いだのち、ビーカー内の溶液をスターラーで攪拌し
ながら、室温(25℃)になるまで放冷(8時間以上)
後、析出物を金網でろ取する。
00ミリリットルビーカーに入れたメタノール2000±100
ミリリットル中に注ぎ、ビーカーを室温(25℃)にてス
ターラーで攪拌しながら、2時間以上放置する。
以上風乾後、真空乾燥機にて100±5℃で240〜270分間
乾燥して、常温(25℃)キシレン可溶成分を回収する。
上記及びの方法に準じた方法によりパラキシレンに
溶解したのち、3000ミリリットルビーカーに収容された
メタノール2000±100ミリリットル中に素早く熱いまま
投入し、2時間以上スターラーで攪拌後、一晩室温(25
℃)にて放置する。
以上風乾後、真空乾燥機にて100±5℃で240〜270分間
乾燥して、常温(25℃)キシレン不溶成分を回収する。
(w)は、試料重量をAグラム、前記で回収した可溶
成分の重量をCグラムとすれば、 w(重量%)=100×C/A で表され、また不溶成分の含有量は(100−w)重量%
で表される。
含有量の測定。13C−NMRの測定はすべて下記の方法を採
用した。
2,4−トリクロロベンゼン/重ベンゼン混合溶媒(容量
比90/10)3ミリリットルを加えたのち、キャップをし
て130℃で均一に溶解後、13C−NMRの測定を次に示す測
定条件で行った。
位含有量(x)は、下記の方法により求めた値である。
における35〜21ppm〔テトラメチルシラン(TMS)化学シ
フト基準〕領域の7本のピーク強度から、まずエチレン
(E),プロピレン(P)のtriad連鎖分率(モル%)
を次式により計算する。
δ)/4+K(Sδδ)/2+K(Tββ)+K(Sβδ)
+K(Sββ) ここで例えばfEPEはEPEtriad連鎖分率(モル%)を、
K(Tδδ)はTδδ炭素に帰属されるピークの積分強
度を表す。
iad連鎖分率を用いて次式により算出する。
性指標の測定。立体規則性指標は下記の方法により求め
た値である。
ルにおいて、メチル炭素のシグナルは、立体規則性の影
響により低磁場から高磁場にわたり、mmmm,mmmr,rmmr,m
mrr,mmrm+rrmr,rmrm,rrrr,mrrr,mrrmの9本のピークに
分裂して観測される。この9本のうち、ピーク強度の強
いmmmm,mmmr,mmrr,mmrm+rrmr,rrrr,mrrmの6本のピー
クに着目し、該不溶成分の立体規則性指標を次式により
算出する。
mrrmは、それぞれ13C−NMRスペクトルにおけるmmmm,mmm
r,mmrr,mmrm+rrmr,rrrr及びmrrmのピークのベースライ
ンからの高さである。ただし、mmmmのピークは、化学シ
フトとピーク高さの異なる複数の離散点から構成されて
おり、またmmmrのピークはmmmmの主ピークのテーリング
上に乗っているので、これらのピークのベースラインか
らの高さは、常法に従って補正を行う。
緩和時間の測定。
的な測定方法は、反転回復法(180゜−τ−90゜パルス
法)である。先ず、t=0でθ=180゜のパルスによっ
て磁化を−z'方向に与え、その後熱平衡値M0への回復が
始まる。τ時間経過後に90゜パルスを与えると磁化はy'
軸方向に回転し、磁化の大きさに比例したFIDシグナル
が観測される。τを連続的に変えれば、信号強度M
(τ)の回復曲線が得られる。ブロッホの方程式に基づ
いて、M(0)=−M0の初期条件によって、縦方向の磁
化の回復は、 M=M0{1−2exp(−τ/T1)} で表される。更に、実用的には、ln{M(∞)−M
(τ)}=ln{2M(∞)}−τ/T1となり、ln{M
(∞)−M(τ)}〜τのプロットから得られる直線の
傾きでT1を決定することができる。
場合、磁化が熱平衡状態に戻るまで待つ必要があり、少
なくとも5T1以上の待ち時間(5T1で99.3%回復する)を
要するので、M(∞)は、τ>5T1を満たすτに対する
M(τ)値を採用した。
条件で測定した。
プロピレン共重合体と結晶性ポリエチレン量の合計量に
対する結晶性ポリエチレン量の割合z(%)の測定。
で表面を面出しした後、ルテニウム染色を行った。
作成して透過型電子顕微鏡観察を行った。
き合計30枚の写真撮影を実施した。
た。
合体で白く観察される、分散相はエチレン−プロピレン
共重合部分で黒く観察される。更に分散相には、ミミズ
状に見えるポリエチレンの結晶ラメラからなる白い「結
晶性ポリエチレン部分」が、相対的に黒く内部構造の観
察されない「エチレン−プロピレン共重合部分」により
ドーナツ状に覆われた構造を示す。
分散相を全てハサミで切り抜き、合計重量を精密天秤で
測り、「エチレン−プロピレン共重合部分と結晶性ポリ
エチレン部分の合計量(g)」とした。
さらにその中から、ミミズ状のポリエチレン結晶ラメラ
からなる結晶性ポリエチレン部分を切り抜き、合計重量
を精密天秤で測り「結晶性ポリエチレン部分(g)」と
した。
チレン−プロピレン共重合部分と結晶性ポリエチレン部
分の合計量(g)」×100とした。典型的な写真を図3
〜6に示す。
30℃でのノッチつきアイゾット衝撃強度を測定した。
率を測定した。
ル)を測定した。
定した。
ラスコにジエトキシマグネシウム160gを投入する。更に
脱水処理したオクタンを600ミリリットルを加えた。40
℃に加熱し、四塩化ケイ素24ミリリットルを加え、20分
間攪拌し、ジブチルフタレートを16ミリリットルを加え
た。内温を80℃まで昇温し、引き続き四塩化チタンを滴
下ロートを用いて770ミリリットル滴下した。その後内
温を125℃として2時間接触させた。その後、攪拌を停
止して固体を沈降させ、上澄みを抜き出した。1000ミリ
リットルの脱水オクタンを加え、攪拌しながら125℃ま
で昇温し、1分間保持した後、攪拌を停止して固体を沈
降させ、上澄みを抜き出した。この洗浄操作を7回繰り
返した。更に四塩化チタンを1220ミリリットル加え、内
温を125℃とし、2時間接触させた。その後、前記と同
様にして125℃の脱水オクタンによる洗浄を6回繰り返
し、固体触媒成分を得た。
フラスコに固体触媒成分を48gを投入する。更に脱水処
理したヘプタンを400ミリリットル加えた。40℃に加熱
し、攪拌下トリエチルアルミニウム2.0ミリリットルと
ジシクロペンチルジメトキシシランを6.3ミリリットル
加えた。これにプロピレンガスを常圧で流通させ2時間
反応させた。その後、固体成分を脱水ヘプタンを用いて
充分洗浄を行い触媒Aを得た。
ラスコにジエトキシマグネシウム160gを投入する。更に
脱水処理したデカンを600ミリリットルを加えた。40℃
に加熱し、四塩化ケイ素24ミリリットルを加え、20分間
攪拌し、ジブチルフタレートを16ミリリットルを加え
た。内温を80℃まで昇温し、引き続き四塩化チタンを滴
下ロートを用いて770ミリリットル滴下した。その後内
温を125℃として2時間接触させた。その後、攪拌を停
止して固体を沈降させ、上澄みを抜き出した。1000ミリ
リットルの脱水デカンを加え、攪拌しながら135℃まで
昇温し、1分間保持した後、攪拌を停止して固体を沈降
させ、上澄みを抜き出した。この洗浄操作を7回繰り返
した。更に四塩化チタンを1220ミリリットル加え、内温
を135℃とし、2時間接触させた。その後、前記と同様
にして135℃の脱水デカンによる洗浄を6回繰り返し、
固体触媒成分を得た。
フラスコに固体触媒成分を48gを投入する。更に脱水処
理したヘプタンを400ミリリットル加えた。40℃に加熱
し、攪拌下トリエチルアルミニウム2.0ミリリットルと
1,1−ジメトキシ−2,6−ジメチル−1−シラシクロヘキ
サンを2.8ミリリットル加えた。これにプロピレンガス
を常圧で流通させ2時間反応させた。その後、固体成分
を脱水ヘプタンを用いて充分洗浄を行い触媒A'を得た。
ラスコにジエトキシマグネシウム160gを投入する。更に
脱水処理したヘプタンを600ミリリットルを加えた。40
℃に加熱し、四塩化ケイ素24ミリリットルを加え、20分
間攪拌し、ジブチルフタレートを25ミリリットルを加え
た。内温を80℃まで昇温し、引き続き四塩化チタンを滴
下ロートを用いて770ミリリットル滴下した。その後内
温を110℃として2時間接触させた。その後、90℃の脱
水ヘプタンを用いて7回洗浄を行った。更に四塩化チタ
ンを1220ミリリットル加え、内温を110℃とし、2時間
接触させた。その後、60℃の脱水ヘプタンを用いて6回
洗浄を行い固体触媒成分を得た。
フラスコに固体触媒成分を48gを投入する。更に脱水処
理したヘプタンを400ミリリットル加えた。40℃に加熱
し、攪拌下トリエチルアルミニウム2.0ミリリットルと
ジシクロペンチルジメトキシシランを6.3ミリリットル
加えた。これにプロピレンガスを常圧で流通させ2時間
反応させた。その後、固体成分を脱水ヘプタンを用いて
充分洗浄を行い触媒Bを得た。
ラスコにジエトキシマグネシウム160gを投入する。更に
脱水処理したヘプタンを600ミリリットルを加えた。40
℃に加熱し、四塩化ケイ素24ミリリットルを加え、20分
間攪拌し、ジエチルフタレートを23ミリリットルを加え
た。内温を80℃まで昇温し、引き続き四塩化チタンを滴
下ロートを用いて770ミリリットル滴下した。内温を110
℃として2時間接触させた。その後、90℃の脱水ヘプタ
ンを用いて7回洗浄を行った。更に四塩化チタンを1220
ミリリットル加え、内温を110℃とし、2時間接触させ
た。その後、90℃の脱水ヘプタンを用いて6回洗浄を行
い固体触媒成分を得た。
フラスコに固体触媒成分48gを投入する。更に脱水処理
したヘプタンを400ミリリットル加えた。10℃に保持
し、攪拌下トリエチルアルミニウム2.7ミリリットルと
シクロヘキシルメチルジキメトキシランを2ミリリット
ル加えた。これにプロピレンガスを常圧で流通させ2時
間反応させた。その後、固体成分を脱水ヘプタンを用い
て充分洗浄を行い触媒Cを得た。
された内容積5リットルの攪拌装置付きステンレス製オ
ートクレーブを70℃に保ち、プロピレンガスで0.5kg/cm
2Gに昇圧した。この状態で水素ガスを5.5kg/cm2G張り込
み、更にプロピレンガスで28kg/cm2Gまで徐々に昇圧し
た。次いで、窒素ガスで置換された60ミリリットルの触
媒投入管にヘプタン20ミリリットル、トリエチルアルミ
ニウム4ミリモル、ジシクロペンチルジメトキシシラン
1ミリモル、触媒A0.02ミリモルをそれぞれ採取後、オ
ートクレーブに投入して、60分間プロピレンを重合し
た。その後オートクレーブを外気圧まで脱圧して窒素置
換し、一旦真空脱気した。次いで、エチレンガス/プロ
ピレンガスを1:2のモル比の割合で10kg/cm2G張り込み、
70℃、10kg/cm2Gに保ち40分間プロピレン−エチレン共
重合を行った。その後、外気圧まで脱圧し、常温まで降
温した後、オートクレーブを開放し、生成ポリマーパウ
ダーを回収した。
して、ステアリン酸カルシウムを1000ppm、DHT−4A(協
和化学工業(株)製:マグネシウム・アルミニウム・ハ
イドロオキサイド・カーボネート・ハイドレート)を50
0ppm、酸化防止剤としてP−EPQ(旭電化工業(株)
製:テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル4,4−ビ
スフェニレンジフォスフォナイト))を750ppm、イルガ
ノックス1010(チバスペシャリティケミカルズ社製:フ
ェノール系酸化防止剤)を1500ppm加えよく混合させた
後、20mmφ単軸混練押出機で溶融混練造粒し、ペレット
を作成した。ペレットの一部につき、所定の構造解析を
行い、残りのペレットを射出成形して各種試験片を作成
し物性測定を実施した。構造解析の結果と物性測定の結
果を第1表に示す。
以外は、実施例1と同様とした。その結果を第1表に示
す。
1と同様とした。その結果を第1表に示す。
実施例1と同様とした。その結果を第1表に示す。
と同様とした。その結果を第1表に示す。
と同様とした。その結果を第1表に示す。
施例1と同様とした。その結果を第1表に示す。
ット衝撃強度を示すが、比較例1は曲げ弾性率に劣る。
即ち、剛性と耐衝撃性のバランスの点で劣ることが確認
された。
/プロピレンガスの比を1:1のモル比とした以外は、実
施例1と同様に実施した。その結果を第1表に示す。
の値をプロットした第1図より、比較例2は剛性と耐衝
撃性の両者を勘案すると実施例より劣ることが確認され
た。
部の重合時間を30分間とした以外は、実施例1と同様に
実施した。その結果を第1表に示す。
性を示すが、耐熱性に劣ることが確認された。
の重合時間を90分間とした以外は、実施例1と同様に実
施した。その結果を第2表に示す。
熱性を示すが、その全てについて劣ることが確認され
た。
の重合時間を20分間とした以外は、実施例1と同様に実
施した。その結果を第2表に示す。
(−30℃)のバランスの点で実施例と同等の性能を示し
ているが、第1,2表より剛性と23℃の耐衝撃性とのバラ
ンスの点で劣ることが確認された。
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用いた以外は、実施例1と同様
に実施した。その結果を第2表に示す。
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、共重合部に水素ガスを0.
5kg/cm2G張り込み、更にエチレンガス/プロピレンガス
の比を1:4のモル比とした以外は、実施例1と同様に実
施した。その結果を第2表に示す。
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、エチレンガス/プロピレ
ンガスの比を1:5のモル比とした以外は、実施例1と同
様に実施した。その結果を第2表に示す。
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、共重合部に水素ガスを0.
1kg/cm2G張り込み、更にエチレンガス/プロピレンガス
の比を1:4のモル比とした以外は、実施例1と同様に実
施した。その結果を第2表に示す。
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、エチレンガス/プロピレ
ンガスの比を1:4のモル比とした以外は、実施例1と同
様に実施した。その結果を第2表に示す。
された内容積5リットルの攪拌装置付きステンレス製オ
ートクレーブを70℃に保ち、プロピレンガスで0.5kg/cm
2Gに昇圧した。この状態で水素ガスを5.5kg/cm2G張り込
み、更にプロピレンガスで28kg/cm2Gまで徐々に昇圧し
た。次いで、窒素ガスで置換された60ミリリットルの触
媒投入管にヘプタン20ミリリットル、トリエチルアルミ
ニウム4ミリモル、ジシクロペンチルジメトキシシラン
1ミリモル、触媒A'0.02ミリモルをそれぞれ採取後、オ
ートクレーブに投入して、60分間プロピレンを重合し
た。その後オートクレーブを外気圧まで脱圧して窒素置
換し、一旦真空脱気した。次いで、エチレンガス/プロ
ピレンガスを1:2のモル比の割合で10kg/cm2G張り込み、
70℃、10kg/cm2Gに保ち40分間プロピレン−エチレン共
重合を行った。その後、外気圧まで脱圧し、常温まで降
温した後、オートクレーブを開放し、生成ポリマーパウ
ダーを回収した。
して、ステアリン酸カルシウムを1000ppm、DHT−4A(協
和化学工業(株)製:マグネシウム・アルミニウム・ハ
イドロオキサイド・カーボネート・ハイドレート)を50
0ppm、酸化防止剤としてP−EPQ(旭電化工業(株)
製:テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル4,4−ビ
スフェニレンジフォスフォナイト))を750ppm、イルガ
ノックス1010(チバスペシャリティケミカルズ社製:フ
ェノール系酸化防止剤)を1500ppm加えよく混合させた
後、20mmφ単軸混練押出機で溶融混練造粒し、ペレット
を作成した。ペレットの一部につき、所定の構造解析を
行い、残りのペレットを射出成形して各種試験片を作成
し物性測定を実施した。構造解析の結果と物性測定の結
果を第3表に示す。
以外は、実施例7と同様とした。その結果を第3表に示
す。
7と同様とした。その結果を第3表に示す。
実施例7と同様とした。その結果を第3表に示す。
と同様とした。その結果を第3表に示す。
と同様とした。その結果を第3表に示す。
施例7と同様とした。その結果を第3表に示す。
度を示すが、比較例11は曲げ弾性率に劣る。即ち、剛性
と耐衝撃性のバランスの点で劣ることが確認された。
/プロピレンガスの比を1:1のモル比とした以外は、実
施例7と同様に実施した。その結果を第3表に示す。
の値をプロットした第2図より、比較例12は剛性と耐衝
撃性の両者を勘案すると実施例より劣ることが確認され
た。
合時間を30分間とした以外は、実施例7と同様に実施し
た。その結果を第3表に示す。
性を示すが、耐熱性に劣ることが確認された。
の重合時間を90分間とした以外は、実施例7と同様に実
施した。その結果を第4表に示す。
熱性を示すが、その全てについて劣ることが確認され
た。
の重合時間を20分間とした以外は、実施例7と同様に実
施した。その結果を第4表に示す。
(−30℃)のバランスの点で実施例と同等の性能を示し
ているが、第3,4表より剛性と23℃の耐衝撃性とのバラ
ンスの点で劣ることが確認された。
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用いた以外は、実施例7と同様
に実施した。その結果を第4表に示す。
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、共重合部に水素ガスを0.
5kg/cm2G張り込み、更にエチレンガス/プロピレンガス
の比を1:4のモル比とした以外は、実施例7と同様に実
施した。その結果を第4表に示す。
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、エチレンガス/プロピレ
ンガスの比を1:5のモル比とした以外は、実施例7と同
様に実施した。その結果を第4表に示す。
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、共重合部に水素ガスを0.
1kg/cm2G張り込み、更にエチレンガス/プロピレンガス
の比を1:4のモル比とした以外は、実施例7と同様に実
施した。その結果を第4表に示す。
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、エチレンガス/プロピレ
ンガスの比を1:4のモル比とした以外は、実施例7と同
様に実施した。その結果を第4表に示す。
曲げ弾性率とアイゾット衝撃強度(−30℃、23℃)、ロ
ックウエル硬度とアイゾット衝撃強度(−30℃、23
℃)、熱変形温度(高荷重)とアイゾット衝撃強度(−
30℃、23℃)のいずれのバランスにおいても優れてい
る。
途、トリム、インストルメントパネル、バンパーなどの
自動車部品用途、バッグ、レトルト容器などの容器とし
ての用途、延伸フィルム、インフレーションフィルムな
どのフイルム用途、押出成形などによるシート用途、及
び一般雑貨用途などに好適に使用することができる。
Claims (10)
- 【請求項1】下記(a)、(b)及び(c)で示される
性状を有するプロピレン−エチレンブロック共重合体。 (a)メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷
重)が0.01〜1000g/10分であり、 (b)常温キシレン不溶成分の13C−NMRで測定した立体
規則性指標〔mmmm〕分率が98.9%以上であり、 (c)常温キシレン可溶成分が(c1)、(c2)及び(c
3)である (c1)3〜50重量%であること (c2)パルスNMRで測定したT1緩和時間成分が単一の緩
和成分からなること (c3)13C−NMRで測定したエチレン含有量をx重量%と
したときに、パルスNMRで測定したT1緩和時間y(ミリ
秒)が次の関係式(I)を満たすこと y≦0.0014x3−0.0897x2−1.0593x+231.6 ……(I) - 【請求項2】メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16
kg荷重)が0.3〜300g/10分である請求の範囲第1項に記
載のプロピレン−エチレンブロック共重合体。 - 【請求項3】(A)(a)マグネシウム化合物、(b)
チタン化合物、(c)電子供与体と、必要に応じて
(d)ケイ素化合物とから形成される固体触媒成分と、
(B)有機アルミニウム化合物と、必要に応じて(C)
第3成分としての電子供与性化合物とからなる触媒を用
いて重合された請求の範囲第2項に記載のプロピレン−
エチレンブロック共重合体。 - 【請求項4】(A)(a)マグネシウム化合物と(b)
チタン化合物とを、(c)電子供与体の存在下、120〜1
50℃で接触させた後、100〜150℃にて不活性溶媒により
洗浄して得られる固体触媒成分、(B)有機アルミニウ
ム化合物及び(C)第3成分としての電子供与性化合物
を含む触媒を用いて重合された請求の範囲第2項に記載
のプロピレン−エチレンブロック共重合体。 - 【請求項5】(A)(a)マグネシウム化合物と(b)
チタン化合物とを、(c)電子供与体および(d)ケイ
素化合物の存在下、120〜150℃で接触させた後、100〜1
50℃にて不活性溶媒により洗浄して得られる固体触媒成
分、(B)有機アルミニウム化合物及び(C)第3成分
としての電子供与性化合物を含む触媒を用いて重合され
た請求の範囲第2項に記載のプロピレン−エチレンブロ
ック共重合体。 - 【請求項6】下記(a)、(b)及び(c')で示される
性状を有するプロピレン−エチレンブロック共重合体。 (a)メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷
重)が0.01〜1000g/10分であり、 (b)常温キシレン不溶成分の13C−NMRで測定した立体
規則性指標〔mmmm〕分率が98.9%以上であり、 (c')常温キシレン可溶成分が(c1)及び(c4)である (c1)3〜50重量%であること (c4)13C−NMRで測定したエチレン含有量をx重量%と
し、プロピレン−エチレンブロック共重合体の透過型電
子顕微鏡写真の画像から求めたエチレン−プロピレン共
重合部分と結晶性ポリエチレン部分の合計重量に対する
同結晶性ポリエチレン部分の重量割合をz(%)とした
ときに、式(II)の関係を満たすこと z≦0.016x2−0.069x−1.34 ……(II) - 【請求項7】メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16
kg荷重)が0.3〜300g/10分である請求の範囲第6項に記
載のプロピレン−エチレンブロック共重合体。 - 【請求項8】(A)(a)マグネシウム化合物、(b)
チタン化合物、(c)電子供与体と、必要に応じて
(d)ケイ素化合物とから形成される固体触媒成分と、
(B)有機アルミニウム化合物と、必要に応じて(C)
第3成分としての電子供与性化合物とからなる触媒を用
いて重合された請求の範囲第7項に記載のプロピレン−
エチレンブロック共重合体。 - 【請求項9】(A)(a)マグネシウム化合物と(b)
チタン化合物とを、(c)電子供与体の存在下、120〜1
50℃で接触させた後、100〜150℃にて不活性溶媒により
洗浄して得られる固体触媒成分、(B)有機アルミニウ
ム化合物及び(C)第3成分としての電子供与性化合物
を含む触媒を用いて重合された請求の範囲第7項に記載
のプロピレン−エチレンブロック共重合体。 - 【請求項10】(A)(a)マグネシウム化合物と
(b)チタン化合物とを、(c)電子供与体および
(d)ケイ素化合物の存在下、120〜150℃で接触させた
後、100〜150℃にて不活性溶媒により洗浄して得られる
固体触媒成分、(B)有機アルミニウム化合物及び
(C)第3成分としての電子供与性化合物を含む触媒を
用いて重合された請求の範囲第7項に記載のプロピレン
−エチレンブロック共重合体。
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